(共19张PPT)
第四单元 我们周围的空气
第二节
氧气的性质
氧气与世间万物如影随形,动植物呼吸、燃料燃烧、钢铁冶炼等都需要氧气。这些变化虽然发生的场所和产生的现象各不相同,但都与氧气的性质有关。
一、氧气的物理性质
氧气的物理性质
观察集气瓶中的氧气,并结合下列给出的数据和你的生活经验,归纳氧气的物理性质。
在标准状况(0℃、1.01×105 Pa)下,氧气的密度是1.429 g/L,空气的密度是 1.293 g/L,1L水中最多能溶解0.049 L氧气。
在标准状况下,氧气是一种无色无味的气体,密度比空气略大,不易溶于水。有趣的是,在压强为1.01×105 Pa 时,氧气在-183 ℃时变为淡蓝色的液体,在-218℃时变为淡蓝色的雪花状固体。
二、氧气的化学性质
物质的化学性质是该物质在发生化学变化的过程中表现出来的。根据你已有的知识和生活经验推测:氧气具有怎样的化学性质 氧气能与哪些物质发生化学反应
氧气的化学性质
完成下列实验操作,观察并记录实验现象。
1.氧气与木炭反应:用坩埚钳夹取一块木炭,在酒精灯上加热至燃烧,然后将木炭插入盛有氧气的集气瓶中。待燃烧停止后,向集气瓶中加入少量澄清石灰水并振荡,观察现象。
产生微弱淡蓝色火焰,放出热,生成有刺激性气味的气体
发出白光,放热,生成使石灰水变浑浊的气体
2.氧气与铁丝反应:将细铁丝绕成螺旋状,用坩埚钳夹持,在酒精灯上加热。待铁丝红热后迅速插入盛有氧气的集气瓶中(瓶中预先留少量水或铺一层细沙),观察现象。
讨论: 木炭、铁丝在空气中与在氧气中反应的剧烈程度明显不同,原因是什么
剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体
实验表明,木炭、铁丝都能在氧气中燃烧,这说明氧气能与碳、铁发生化学反应,其反应可分别表示为:
通过以上实验还发现,木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈,而像铁这种在空气中不易燃烧的物质也能够在氧气中剧烈燃烧。这说明物质跟氧气发生化学反应时,单位体积的空间里氧分子的数目越多(即氧气浓度越大),反应就越剧烈。
与木炭、铁丝类似,硫、磷、铜等单质在点燃或加热条件下,也能与氧气发生反应,这些反应可分别表示为:
实验事实表明,氧气是一种化学性质比较活泼的气体,能与大多数金属、非金属单质及化合物发生化学反应,使这些物质得到氧元素,这样的过程叫作氧化,发生的反应属于氧化反应。
像 H2O、CO2、Fe3O4、SO2等由两种元素组成的化合物,其中一种元素是氧元素的化合物叫作氧化物。
三、自然界中的氧循环
氧是地壳中含量最高的元素,也是组成生命体的重要元素。氧元素在自然界中的循环,广泛存在于物质的天然转化、人工转化以及生命活动过程中,对于维持健康的生命活动与和谐的生态环境都具有极其重要的意义。
在自然界中,通过氧气以及各种含氧化合物的天然或人工转化,形成持续、稳定的氧循环,从而维持了相对恒定的大气含氧量,构建了陆地、海洋和大气等环境的物质和能量平衡,为生态系统的正常运转提供了可靠的资源保障。
氧循环过程中,人和动物吸入的氧气主要用于氧化所摄入的营养物质,为机体生长发育和新陈代谢等提供物质基础和能量。这类反应往往进行得非常缓慢,甚至不容易被察觉,称为缓慢氧化。常温下,许多物质都能发生缓慢氧化,例如金属的锈蚀、动植物体的腐烂和塑料的老化等。
谢谢观看